一種電子電能表的製作方法
2023-06-24 16:17:21 1
專利名稱:一種電子電能表的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種檢測裝置,特別是一種電量的電子檢測裝置。
隨著供電部門管理手段的提高,老式的電能表已不能適應新的管理手段,特別是計算機管理的需要。為此許多設計人員提出了一些新的電子式電能表的方案,但從目前的應用來看,普遍存在這樣的問題,一種是功能和精度達到了要求,但成本太高;一種是成本達到要求,但精度和功能達不到要求,無法實現較好的性能價格比。
本實用新型的目的在於提供一種結構較簡單,成本較低,功能全,精度較高,性能價格比好的電子式電能表,它採用結構較簡單的電壓時分割電路,和合為一體的乘法及壓頻變換器,簡化了整體結構並保持了較高的精度。
本實用新型是這樣實現的包括工作電源(1)、在線分流器(2)、在線分壓器(3)、電壓時分割電路(4)、乘法及壓頻變換器(5)、CPU單元(6),所述的電壓時分割電路(4)包括運算放大器U2,電子開關U1-1、U1-2、U1-3、U1-4,電壓比較器U3-1、U3-2和R21、C21組成的三角波發生器,對三角波發生器的輸出信號和在線分壓器(3)輸出的電壓信號進行比較的電壓比較器U4-1、U4-2、U4-3、U5-1、U5-2、U5-3、U6-1、U6-2、U6-3;所述的乘法及壓頻變換器(5)包括U10、U11、U12-1、U12-2、U13-1、U13-2。
所述的CPU單元(6)的CPU晶片的P14口和復位端間有一個監控電路,它包括U14、U15-1、U15-2。
與現有技術比較,本實用新型由於採用了結構簡單的電壓時分割電路(4)、乘法及壓頻變換器(5),對CPU單元(6)設置了監控電路,使得本實用新型在保持較高的精度的前提下,具有功能全,成本低,抗電磁幹擾能力強等特點。本實用新型測量準確度達到0.1級,年漂移度小於0.04%。相同性能下,本實用新型僅是其它測量裝置價格的三分之一,有很好的市場前景。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
做進一步詳細描述。
圖1是本實用新型結構框圖;圖2是本實用新型電壓時分割電路電氣原理圖;圖3是本實用新型乘法及壓頻變換器電氣原理圖;圖4是CPU單元及控制電路電氣原理圖。
實施例本實用新型是這樣實現的包括工作電源(1)、在線分流器(2)、在線分壓器(3)、電壓時分割電路(4)、乘法及壓頻變換器(5)、CPU單元(6),所述的電壓時分割電路(4)包括運算放大器U2,電子開關U1-1、U1-2、U1-3、U1-4,電壓比較器U3-1、U3-2和R21、C21組成的三角波發生器,對三角波發生器的輸出信號和在線分壓器(3)輸出的電壓信號進行比較的電壓比較器U4-1、U4-2、U4-3、U5-1、U5-2、U5-3、U6-1、U6-2、U6-3;所述的乘法及壓頻變換器(5)包括U10、U11、U12-1、U12-2、U13-1、U13-2。
所述的CPU單元(6)的CPU晶片的P14口和復位端間有一個監控電路,它包括U14、U15-1、U15-2。
工作原理電壓時分割電路(3)將被測的取樣電壓UA、UB、UC對三角波發生器產生的線性好、重複周期和幅度穩定的三角波進行調製,產生十分穩定的電壓時分割脈衝序列,再經U7、U8、U9光電隔離後作為輸入乘法及壓頻變換器(5)的電壓數值。乘法及壓頻變換器(5)是每相一個,這裡僅列出了其中一個,其他二個結構相同。由在線分流器(2)來的電流信號和電壓時分割電路(3)來的電壓信號經乘法及壓頻變換器(5)後得到與被測功率呈線性關係的脈衝序列,該脈衝序列經光電隔離後送CPU單元處理、存貯,並可通過外部接口直接連通市話網絡或紅外接口,接收外部命令和向外傳輸數據,實現自動抄收測量數據。
權利要求1.一種電子電能表,包括工作電源(1)、在線分流器(2)、在線分壓器(3)、電壓時分割電路(4)、乘法及壓頻變換器(5)、CPU單元(6),其特徵在於所述的電壓時分割電路(4)包括運算放大器U2,電子開關U1-1、U1-2、U1-3、U1-4,電壓比較器U3-1、U3-2和R21、C21組成的三角波發生器,對三角波發生器的輸出信號和在線分壓器(3)輸出的電壓信號進行比較的電壓比較器U4-1、U4-2、U4-3、U5-1、U5-2、U5-3、U6-1、U6-2、U6-3;所述的乘法及壓頻變換器(5)包括U10、U11、U12-1、U12-2、U13-1、U13-2。
2.根據權利要求1所述的一種電子電能表,其特徵在於所述的CPU單元(6)的CPU晶片U16的P14口和復位端間有一個監控電路,它包括U14、U15-1、U15-2。
專利摘要本實用新型公開了一種電子電能表,它包括工作電源(1)、在線分流器(2)、在線分壓器(3)、電壓時分割電路(4)、乘法及壓頻變換器(5)、CPU單元(6)。本實用新型由於採用了結構簡單的電壓時分割電路(4)、乘法及壓頻變換器(5),對CPU單元(6)設置了監控電路,使得本實用新型在保持較高的精度的前提下,具有功能全,成本低,抗電磁幹擾能力強等特點。
文檔編號G01R22/00GK2268939SQ96201888
公開日1997年11月26日 申請日期1996年1月12日 優先權日1996年1月12日
發明者蔡小兵 申請人:蔡小兵